我們真的需要支持5G的云原生邊緣嗎?
譯文【51CTO.com快譯】自從電信廠商從交換機網(wǎng)絡(luò)過渡到基于IP的網(wǎng)絡(luò)以來,融合一直是電信行業(yè)數(shù)十年來一直采用的術(shù)語。
雖然語音和互聯(lián)網(wǎng)的融合確實使人們能夠在智能手機上觀看視頻,但是電信公司仍然沒有實現(xiàn)電信和企業(yè)服務(wù)融合這一目標(biāo)。
顛覆現(xiàn)狀的趨勢
現(xiàn)代電話技術(shù)的巔峰是4G LTE,這是一組推動移動電話技術(shù)革命的協(xié)議,并滲透到人們的日常生活中,但對于人們來說還是少了一些什么。
4G LTE技術(shù)連接人們的手機平板電腦,以及家庭報警系統(tǒng)等一系列其他設(shè)備。但從企業(yè)的角度來看,電信公司只提供了通信服務(wù),即停留在智能手機界面的服務(wù)。
5G有望改變這一局面,在電信和企業(yè)服務(wù)之間實現(xiàn)人們長期以來期望的融合。
雖然5G確實是4G LTE的下一代替代品,可為人們的移動設(shè)備帶來驚人的性能,但它的功能遠不止于此。5G實際上是一系列在不同距離上運行的協(xié)議。
關(guān)于5G的一種簡單但有用的思考方式是,它是一種結(jié)合了4G LTE、Wi-Fi和藍牙功能的替代產(chǎn)品。但這種表達方式過于簡單,主要是因為Wi-Fi和藍牙都在進行自己的下一代轉(zhuǎn)型,尤其是下一代Wi-Fi的覆蓋范圍可達數(shù)十英里。
然而,一旦5G全面推出,啟用5G的端點的多樣性將使4G LTE望塵莫及。從筆記本電腦到警報傳感器再到衣服上的價格標(biāo)簽,任何物品都有可能成為5G端點。
邊緣數(shù)據(jù)中心的興起
但是從企業(yè)的角度來看,5G最具變革性的方面不僅僅是其對物聯(lián)網(wǎng)的影響,還在于“微型”數(shù)據(jù)中心的作用。
作為目前正在進行的5G部署的一部分,電信公司正在全球各地迅速部署小型數(shù)據(jù)中心,從蜂窩塔基站到社區(qū)接入點,再到辦公樓中的服務(wù)器機房。行業(yè)專家認為這些位置是“近端” 端點,與“遠端”端點有所不同。
電信公司投入資金建設(shè)和部署大量微型數(shù)據(jù)中心,其表面原因是因為中端5G協(xié)議(人們認為是下一代Wi-Fi競爭對手)需要部署地理位置分散的基站。但是對于電信公司而言,5G最大的成功不只是與下一代Wi-Fi競爭。其投資主要用于為企業(yè)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的公司構(gòu)建邊緣計算的能力。
實際上,這種由5G驅(qū)動的擴展正在使邊緣計算成為現(xiàn)實。邊緣計算使計算和存儲資源更接近那些資源的使用者,從而降低了網(wǎng)絡(luò)延遲,提高了需要來自遠端數(shù)據(jù)的計算和數(shù)據(jù)密集型任務(wù)(即人工智能訓(xùn)練和推斷)的成本效益。
例如,如果采用人工智能技術(shù)從工廠、發(fā)電廠或機場等大型設(shè)施的成百上千的視頻中發(fā)現(xiàn)可疑行為,并且不想將這些數(shù)據(jù)傳送到云端,而是在本地處理這些數(shù)據(jù)的話,而接近邊緣的小型數(shù)據(jù)中心將發(fā)揮重要的作用。
在邊緣數(shù)據(jù)中心運行軟件基礎(chǔ)設(shè)施
只有在邊緣數(shù)據(jù)中心運行的軟件基礎(chǔ)設(shè)施,才能支持像數(shù)據(jù)密集型人工智能應(yīng)用程序這樣的工作負載,或者至少部分運行在邊緣的任何其他業(yè)務(wù)應(yīng)用程序。
如今,這個軟件基礎(chǔ)設(shè)施依賴于Kubernetes。Kubernetes帶來了邊緣計算所需的大規(guī)模和動態(tài)容量。此外,許多邊緣數(shù)據(jù)中心在OpenStack上運行Kubernetes,在本質(zhì)上使它們成為完全的“裸機”云,主要在開源軟件上運行。
這種軟件基礎(chǔ)設(shè)施的大部分不僅僅是因為它的經(jīng)濟性,因為開源允許組織擴展項目,以滿足其多樣化和動態(tài)的業(yè)務(wù)需求。實際上,Kubernetes的輕量級版本即將上市,非常適合在邊緣數(shù)據(jù)中心運行。
但是,“輕量級”這一術(shù)語可能用詞不當(dāng)。雖然開源社區(qū)精心設(shè)計了OpenStack/ Kubernetes風(fēng)格的產(chǎn)品,并且非常適合邊緣數(shù)據(jù)中心正在成為的微型云,但這種軟件的功能并沒有任何輕量級之處。
與其相反,開源社區(qū)也在努力將Kubernetes的可擴展性擴展到前所未有的水平,Kubernetes部署大約有數(shù)百萬個集群。
為什么需要跨邊緣運行數(shù)百萬個Kubernetes集群?
數(shù)百萬個運行相當(dāng)數(shù)量的工作負載的Kubernetes集群是否真正適合邊緣數(shù)據(jù)中心?也許是,但這不是正確的問題。而正確的問題應(yīng)該是,“是否可以抽象多個邊緣數(shù)據(jù)中心以及云平臺和內(nèi)部部署環(huán)境,以便在復(fù)雜的混合IT環(huán)境中支持數(shù)百萬個Kubernetes集群?”其中的“混合”環(huán)境是云計算、內(nèi)部部署和邊緣計算的混合體。
如今,在這樣的混合IT基礎(chǔ)設(shè)施之上運行Kubernetes仍然非常困難,而云原生計算將有效地支持跨各種規(guī)模和位置的云平臺運行的無限擴展的Kubernetes部署。
無限擴展固然很好,但是鑒于當(dāng)今已部署的Kubernetes環(huán)境最多可以擴展到數(shù)十個集群,這使人們不知道將如何處理數(shù)百萬個集群。
整個市場及其參與者的獨創(chuàng)性將是這個問題的最終裁決者。但是可以假設(shè)一些可能的情況。
鑒于支持5G的物聯(lián)網(wǎng)將比現(xiàn)在產(chǎn)生更多的原始數(shù)據(jù),顯然,人們要實施的人工智能處理應(yīng)該分布在邊緣。
在成熟的5G世界中,無論帶寬獲得多大的擴展,都會不得不處理延遲。面對這樣的物理限制以及數(shù)據(jù)量激增,廣泛分布的邊緣云環(huán)境將使性能得以持續(xù)優(yōu)化。
Web規(guī)模的應(yīng)用程序也可能受到可用基礎(chǔ)設(shè)施的限制。人們依靠100 Mbps +的家庭帶寬,Wi-Fi和公共云基礎(chǔ)設(shè)施來提供Netflix、Amazon Prime等產(chǎn)品的頂級功能。5G和Kubernetes授權(quán)的邊緣云將為家庭和企業(yè)提供下一代服務(wù)。
然而,真正的受益者將是人們還沒有想到的服務(wù),或者少數(shù)有遠見者無法想象的服務(wù)。
如今,人們可以運行一項新服務(wù)的多個版本,以評估客戶的反應(yīng)。那么如果一次運行數(shù)百萬個版本,并且使用復(fù)雜的人工智能算法,那么決定哪些版本應(yīng)該擴展,哪些版本應(yīng)該縮小呢?
如果在每個手機信號塔上都運行著成熟的云計算技術(shù),那么“云計算”一詞的真正含義是什么?人們應(yīng)該繼續(xù)使用該術(shù)語,還是會失去意義?
在消除市場炒作的影響時,云計算基本上就是計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)資源的抽象。在采用云計算服務(wù)時,人們不再關(guān)心這些資源如何工作,只是將它們作為服務(wù)訪問。
鑒于5G帶來的融合,可以將“通信”添加其中?,F(xiàn)在,云計算將這四種資源代替原來的三種資源。
隨著邊緣計算的增加,可以說人們正在邊緣運行云計算,或許可以說邊緣計算是云計算的一部分。但最好的方法是從云原生的角度進行更廣泛的思考。
云原生計算的本質(zhì)是跨所有IT的全面抽象,使人們能夠以一致的方式將云計算的特性(例如橫向擴展、彈性和靈活性)應(yīng)用于混合IT環(huán)境。
因此可以說,傳統(tǒng)云+邊緣云+5G+所有端點都是云計算故事的一部分。如果仍然將任何事物都稱之為云的話,那么也不要緊。
原文標(biāo)題:Do We Really Need a 5G-Enabled Cloud-Native Edge?,作者:Jason Bloomberg
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